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提鍵要：介紹了福建省南紙股份有限公司國產(chǎn)3150mm紙機增設疊網(wǎng)和軟壓光的技術改造設計及生產(chǎn)線試生產(chǎn)情況，著重介紹Duoformer D型疊網(wǎng)的結構與特征，供國內(nèi)長網(wǎng)紙機改造參考。關鍵詞：國產(chǎn)3150mm紙機；Duoformer D型疊網(wǎng)；軟壓光；改造；試生產(chǎn)；新聞紙陳奇林文，福建省南平星光紙業(yè)設計有限公司常務副經(jīng)理，工程師。福建福建省南紙股份有限公司第二造紙車間有兩臺3150mm紙機(即PM3、PM4)，原設計生產(chǎn)能力為75t/d新聞紙，因紙機規(guī)模系列能力定位問題，減少一組烘缸成為50t/d規(guī)模系列，這兩臺紙機于1982年8月投產(chǎn)。1991年9月進行第一次系統(tǒng)改造，當時改造紙機車速目標定多少為好，有關部門認為定在500m/min為好，已經(jīng)是設計車速的2倍。廠部與外商技術談判時，將烘缸部的有關部件請他們核算后，認為紙機車速可定在750m/min，并向Voith等公司進行了設備引進。改造后紙機車速達到560m/min，但因為沒有引進疊網(wǎng)等設備，網(wǎng)部脫水能力不足、紙幅勻度較差、烘缸部缺陷等使紙機車速不能再提高。因此這次改造的目的是提高新聞紙質(zhì)量，使紙機車速能達到750m/min。　1 第一次紙機系統(tǒng)改造的內(nèi)容福建(1)上漿系統(tǒng)：引進上漿泵，立篩。福建(2)紙機部分：引進W7200型流漿箱，四輥三壓區(qū)壓榨，第一組烘缸改為單干毯傳動，壓光機改為六輥式(其熱輥、可控輥等為引進的)。福建(3)完成部：引進兩臺60N320型復卷機，車速1800m/min。福建(4)傳動：西門子的紙機分部傳動。福建(5)工藝系統(tǒng)改造?！?第第二次紙機改造問題的提出福建第一次紙機改造后，提高了新聞紙的質(zhì)量和產(chǎn)量，取得較好的經(jīng)濟效益。然而到了90年代后期，隨著印刷技術裝備的更新，對新聞紙質(zhì)量提出了更高的要求。PM3、PM4紙機新聞紙勻度差，消耗和成本高影響了紙張的銷售，其存在主要問題如下：福建(1)網(wǎng)部脫水能力不足，曾經(jīng)將上網(wǎng)漿料濃度提高到1%以上，使流漿箱內(nèi)的流速降低，微湍流效果差，成形勻度差。福建(2)長網(wǎng)部紙幅單面脫水，兩面差較大，紙張掉粉掉毛，影響印刷質(zhì)量。福建(3)紙機車速到了560m/min后不能進一步提高，使第一次紙機改造車速750m/min的能力得不到發(fā)揮。福建(4)紙機的水耗、汽耗偏高?！?改改造方案的確定福建在這次改造的醞釀階段，有些人提出這臺紙機的壽命究竟有多長，是上新紙機呢，還是盡快改造這二臺紙機。廠部分析了當時的實際情況，認為改造這二臺紙機，提高新聞紙質(zhì)量，使產(chǎn)品有市場是當務之急。于是召集工程技術人員進行方案的研究。福建(1)紙機設計車速750m/min。因為第一次改造時引進設備和工藝系統(tǒng)是按這個車速設計的。烘缸部機架振動問題可作重點處理。福建(2)引進疊網(wǎng)，提高網(wǎng)部脫水能力。改單面脫水為雙面脫水，減少紙幅的兩面差和掉粉掉毛，使產(chǎn)品有競爭力。福建(3)引進軟壓光，提高新聞紙的平滑度和松厚度，提高紙幅水分。福建(4)改造工藝系統(tǒng)。降低水耗和纖維流失，提高儀表供氣質(zhì)量。福建(5)認為車速750m/min可以不考慮增加脫氣器。　4 設備引進及其特征福建改造方案確定后，進行設備的引進工作。參加報價的有德國Voith公司的Duoformer D疊網(wǎng)；芬蘭Valmet公司的Symformer MB疊網(wǎng)；意大利ENERTEC公司的Bel bond疊網(wǎng)。通過技術交流和比較后，選用了Voith公司的設備。4.1理Duoformer D型疊網(wǎng)結構及脫水機理福建這是一種新型疊網(wǎng)，可在1000m/min的車速下運行，上網(wǎng)脫水量占網(wǎng)部的28%～40%，上、下網(wǎng)水平夾緊脫水，下網(wǎng)案不需要改造。福建Duoformer D型疊網(wǎng)如圖1所示。導入輥通過蝸桿蝸輪來調(diào)節(jié)頂網(wǎng)導入角，使頂網(wǎng)和下網(wǎng)結合點控制在成形箱的第三塊刮水板處。分離輥為驅(qū)動輥，一般是固定的，用于控制頂網(wǎng)從分離吸水箱面上分離，使紙幅吸移到下網(wǎng)上。4根導輥直徑都是520mm，可互換，減少備品輥。上懸臂梁操作側支撐在長網(wǎng)部大梁面上，便于操作平臺的布置和換網(wǎng)。橫梁傳動側部分支撐在樓面上，換網(wǎng)時的反力支撐點在建筑物的橫梁上。 圖1 Duoformer D型疊網(wǎng)1-機架 2-張緊輥 3-頂網(wǎng)吸水箱 4-導入輥 5-成形箱 6-分離吸水箱 7-長網(wǎng) 8-分離輥（驅(qū)動輥） 9-抽吸管 10-懸壁梁 11-頂網(wǎng) 12-校正輥圖2 頂網(wǎng)脫水箱福建疊網(wǎng)區(qū)的脫水元件是頂網(wǎng)吸水箱、成形箱和分離吸水箱，頂網(wǎng)吸水箱的結構如圖2，分刮水區(qū)和第一、二吸水區(qū)，當上、下網(wǎng)之間的漿料受壓時，水進入頂網(wǎng)，在真空的作用下被刮水板刮除，吸入刮水裝置的通道，從上部被吸走。吸水區(qū)1是在低真空度(15kPa)下脫水。它與成形箱上的案板之間產(chǎn)生壓力脈沖，使纖維之間發(fā)生相對位移，使預脫水時紙幅產(chǎn)生的云朵花被消除。在這區(qū)域內(nèi)向下脫水量遠小于向上脫水量。脫水區(qū)2是在較高的真空度(20kPa)下脫水，使紙頁固化到一定的程度。這個區(qū)域的脫水幾乎都是向上的。福建成形箱的結構如圖3，有10塊刮板，分6個壓力區(qū)，壓力逐區(qū)增大。當氣胎沖氣膨脹時，刮板向上頂起下網(wǎng)(最大行程8mm)，這樣，它與頂網(wǎng)吸水箱之間的聚酯網(wǎng)形成波浪形的壓力脈沖脫水區(qū)，改善了紙幅的勻度。安裝時胸輥中心距頂網(wǎng)吸水箱第一塊刮水板的距離為8162mm。在疊網(wǎng)部脫水區(qū)，成形箱有3片刮水板在頂網(wǎng)吸水箱前，上、下網(wǎng)進入第二片刮水板時，漿料開始向上脫水，進入頂網(wǎng)吸水箱刮水區(qū)的脫水量可以通過成形箱上的第二、第三片的壓力來控制。設計進入這個區(qū)域的漿料濃度約1.7%(漿層厚度約2.8mm)。這種疊網(wǎng)的網(wǎng)部脫水量分布如圖4。頂網(wǎng)的脫水量在28%～40%。通過兩面脫水，紙頁的上、下表面細小纖維和填料比較均一，改善了紙頁的正反兩面差。圖3 成形箱1-底網(wǎng) 2-刮板（陶瓷面板） 3-氣管 4-球閥 5-支撐條 6-氣胎 7-導向叉圖4 疊網(wǎng)的脫水分布圖福建原長網(wǎng)部的大梁因腐蝕嚴重，強度不足以支撐上疊網(wǎng)，重新制作加厚并包不銹鋼。脫水元件利用舊件并重新進行排列，其脫水板斜面角度從0.5°到2°。網(wǎng)下噴水管更新，消除原聚酯網(wǎng)清洗不干凈的問題。福建第一張上、下網(wǎng)使用引進網(wǎng)：2.5層，上網(wǎng)比下網(wǎng)寬50mm。4.2理壓榨部福建壓榨部是Voith公司的四輥三壓區(qū)壓榨，運行幾年來，進入烘缸的紙頁干度一般在39%～41%?？紤]紙機車速提高后烘缸部的干燥能力和保持紙幅橫幅水分均勻性，引進美杰公司的蒸汽箱。蒸汽箱裝在四輥三壓區(qū)的真空壓榨輥處是最好的選擇，但是考慮到天然石輥的安全，沒有裝在該處。如裝在網(wǎng)部效果最差。最后選擇安裝在引紙毛毯進壓區(qū)前的位置。4.3理烘缸部福建烘缸部機架全部拆除重新安裝，更換新的聯(lián)動齒輪，烘缸校動平衡，安裝Voith公司的固定虹吸管，沒有破水棒，烘缸內(nèi)表面也沒有車集水溝，吸水頭和缸壁距離2.5mm。4.4理軟壓光機福建軟壓光機是Voith公司的Econsoft型，如圖5。圖5 Econsoft型軟壓光機福建由二道軟壓光組成，第一道頂輥是φ710mm熱輥，底輥是φ515mm軟輥，第二道相反安裝。設計的最高壓區(qū)壓力為200N/mm，由底輥上的油壓缸來實現(xiàn)。軟輥為Econip-x輥，是單區(qū)可控輥，熱輥是油加熱，輥面最高溫度可達150℃。4根輥子均為驅(qū)動輥，熱輥配90kW動力，軟輥配55kW。軟壓光和卷紙機部分改為交流傳動，其它紙機部傳動仍然是直流傳動。福建張力傳感器在烘缸部的最后一根導輥上，這根導輥是帶傳動的，輥子校過動平衡。斷紙保護是通過斷紙?zhí)綔y光電管將斷紙信號傳遞到PLC，使壓光輥快速分離。在斷紙的情況下，PLC也送出一個信號給儲氣罐，打開氣罐出口電磁閥，使壓縮空氣進入安裝在出烘缸部的斷紙器“氣刀”，噴出的空氣將紙幅切斷，掉進樓下新引進與卷紙機共用的水力碎漿機漿槽內(nèi)。福建軟輥兩側無紙部分的輥面保護是很重要的，在線壓高或紙幅定量低時尤其重要。它是用紅外熱電偶傳感器測量溫度，通過PLC控制邊緣空氣箱向輥面吹冷風?！?試試生產(chǎn)情況福建這兩臺紙機于2002年2月和4月先后投入試生產(chǎn)。由于軟壓光機的過橋連軸節(jié)強度不夠，因此紙機在500m/min下運行一段時間，更新過橋連軸節(jié)后紙機車速達到650m/min。在漿料配比為DIP50%、BKP10%、TMP40%，抄48.8g/m2新聞紙，兩臺紙機日產(chǎn)量已達250t。紙張勻度大大提高，掉粉掉毛情況減少，適于在高速印刷機兩面彩色印刷，徹底改變了過去因紙張質(zhì)量差而降價后還難銷售的問題。現(xiàn)運行的主要參數(shù)和紙張質(zhì)量比較如表1、表2。表1造主要工藝參數(shù)項目數(shù)據(jù)上網(wǎng)濃度疊網(wǎng)　　吸水箱　　壓榨　　軟壓光　　Ⅰ區(qū)真空度(刮水區(qū))Ⅱ區(qū)真空度Ⅲ區(qū)真空度#1吸水箱真空度#2吸水箱真空度#3吸水箱真空度Ⅰ壓區(qū)線壓Ⅱ壓區(qū)線壓Ⅲ壓區(qū)線壓Ⅰ壓區(qū)線壓Ⅰ壓區(qū)溫度Ⅱ壓區(qū)線壓Ⅱ壓區(qū)溫度%kPakPakPakPakPakPaN/mN/mN/mN/mm℃N/mm℃0.83.81213.512202568678498090757075表2造改造后的新聞紙質(zhì)量項目改造前改造后定量 g/m2縱向裂斷長 m(要求≥3600m)橫向撕裂度 mN(要求≥230mN)平滑度 s　亮度 %不透明度 %水分 %48.83850310424157937.548.84320440556158928.5注：改造前使用硬壓光，紙卷貯存時平滑度很快下降，而改造后使用軟壓光，不會出現(xiàn)這種情況?！?體體體會6.1新3150mm國產(chǎn)新聞紙機經(jīng)過局部改造，增加Voith公司的Du-oformer D疊網(wǎng)和軟壓光，可以生產(chǎn)出質(zhì)量較好的新聞紙。6.2新在四輥三壓區(qū)壓榨部增加蒸汽箱，烘缸部機架加固，聯(lián)動齒輪更新，使用固定虹吸管改善烘缸排水以及烘缸校驗動平衡等，其紙機車速可以提高到700～750m/min。